[发明专利]一种钢包透气砖及其制备方法

权利要求书

1.一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，钢包透气砖的制备原料如下：50～70wt％的矾渣颗粒、以3～10wt％的烧结90铝镁缺陷尖晶石细颗粒、3～8wt％的热压烧结碳氮化物细颗粒为骨料，以3～10wt％的活性α-Al2O3微粉、以1～3wt％的水合氧化铝微粉、以5～8wt％的烧结90铝镁缺陷尖晶石微粉，以0.5～1.5wt％的纯鋁酸钙水泥，以5～10wt％的碳氮化物预处理复合微粉为基质，以0.05～0.5wt％的尿素，以0.5～1.0wt％的合金粉末，以0.02～0.2wt％的热震稳定剂、3～5wt％的液体减水剂为外加剂；

制备方法包括以下步骤：

步骤一：按含量将外加剂和细粉用强剪切混合机预混均化，形成预混料；

步骤二：将骨料先加入立轴行星式搅拌机中搅拌1分钟，然后加入预混料混合1～3分钟，将骨料先加入立轴行星式搅拌机中搅拌1分钟，然后加入预混料混合1～3分钟；

步骤三：再外加3～5wt％的液体减水剂进行搅拌，在模具中浇注振动成型；

步骤四：在养护房内40℃～50℃温度下养护8～24小时脱模；

步骤五：在室温下自然养护48～72小时；

步骤六：在200℃～300℃下保温6～12小时烘干；

步骤七：在1100℃～1250℃下保温8小时低温烧成。

2.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述矾渣颗粒的体积密度≥3.50g/cm3，其中氧化镁含量在8％～15％之间，五氧化二矾含量在2.5％～5.0％之间，氧化铝含量在75～85％，其粒径为6.36～0.1mm，该矾渣为电熔提纯矾冶炼产生的尾渣获得。

3.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述烧结碳氮化物的细颗粒为碳氮化钛、碳氮化钨、碳氮化硅中的一种或多种，其粒度为1～0.088mm。

4.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述烧结90铝镁缺陷尖晶石细颗粒的Al2O3含量为88～92wt％，MgO含量为6～10wt％，其粒径为1～0.088mm和2微米。

5.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述活性α-Al₂O₃微粉的Al₂O₃含量大于99wt％，其粒径D₅₀为0.7～2μm。

6.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述尿素粒径为0.088～0.045mm。

7.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述碳氮化物预处理复合微粉为碳氮化钛、碳氮化钨、氮化硅、氮化硼、刚玉细粉一种或多种经在有机溶液中乳化均化、过滤、干燥并球磨后所得的预处理混合物，粒径≤0.044mm。

8.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述热震稳定剂粒径≤0.044mm。

9.根据权利要求1所述的一种钢包透气砖及其制备方法，其特征在于，所述合金粉末为铝硅合金、铝镁合金、钛铝铬合金中的一种或多种复合而成并加入催化剂和稳定剂，其粒径小于0.038mm，其在与水反应所产生的溶胶具有较强的结合能力，同时能对碳氮化物颗粒起到氧化保护作用。